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PH計的使用攻略和基本知識14問
發布時間:2017-12-26   點擊次數:1144次

【pH計使用達人攻略】pH計使用 基本知識14問

pH計,是一種常用的儀器設備,主要用來精密測量液體介質的酸堿度值,配上相應的離子選擇電極也可以測量離子電極電位MV值,pH計被廣泛應用於環保、汙水處理、科研、製藥、發酵、化工、養殖、自來水等領域。該儀器也是食品廠、飲用水廠辦QSHACCP認證中的必備檢驗設備。

 

1.什麽是pH標準緩衝溶液?它有哪些特點?

pH緩衝溶液是一種能使pH值保持穩定的溶液。如果向這種溶液中加入少量的酸或堿,或者在溶液中的化學反應產生少量的酸或堿,以及將溶液適當稀釋,這個溶液的pH值基本上穩定不變,這種能對抗少量酸堿或大或稀釋,而使pH值不變化的溶液就稱為緩衝溶液。

pH標準緩衝液有以下特點:

1)標準溶液的pH值是已知的,並達到規定的準確度;

2)標準溶液的pH值有良好的複現性和穩定性,具有較大的緩衝容量,較小的稀釋值和較小的溫度係數;

3)溶液的製備方法簡單;

 

2.如何配製pH標準緩衝溶液?

對於一般pH量,可使用成套pH組衝試劑(可配製250mL),配製溶液時,應使用去離子水,並預先煮沸1530鍾,以除去溶解的二氧化碳。剪開塑料袋將試劑倒入燒杯中,用適量去離子水使之溶解,並衝洗包裝袋,再倒入250mL容量瓶中,稀釋至刻度,充分搖勻即可。

 

3. 如何正確保存和使用pH緩衝溶液?

緩衝溶液配製後,應裝在玻璃瓶或聚乙烯瓶中(堿性pH緩衝液,如,pH=9.18pH=10.01pH=12.46等,應裝在聚乙烯瓶中)瓶蓋嚴密蓋緊,在冰箱中低溫(510)保存,一般可使用六個月左右,如發現有混頻器濁,發黴或沉澱現象,不能繼續使用。使用時,應準備幾個50mL聚乙烯小瓶,將大瓶中的組衝溶液倒入小瓶中,並在環境溫度下放置12個小時,等溫度平衡後再使用。使用後不得再倒入大瓶中,以免汙染,瓶中的緩衝溶液在>10的環境條件下可以使用23天,一般pH=7.00pH=6.86pH=14.00三種溶液使用時間可以長一些, pH=9.18pH=10.01溶液由於吸收空氣中的二氧化碳,其pH值比較容易變化。

 

4.pH緩衝溶液有何用途?

1pH測量前標定校準pH計。

2)用以檢定pH計的準確性,例如,用pH=6.86pH=14.00,標定pH計後,將pH電極插入pH=9.18溶液中,檢查儀器顯示值和標準溶液的pH值是否一致。

3)在一般精度測量時檢pH計是否需要重新標定。pH計標定並使用後也許會產生漂移或變化,因此在測試前將電極插入與被測溶液比較接近的標準緩衝液中,根據誤差大小確定是否需要重新標定。

4)檢測pH電極的性能。

 

5.pH電極為何要浸泡?如何正確浸泡pH複合電極?

pH電極使用前必須浸泡,因為,pH球泡是一種特殊的玻璃膜,在玻璃膜表有一很薄的凝膠層,它隻有在充分濕潤的條件下才能與溶液中的氫離子有良好的影響。同時,玻璃電極經過浸泡,可以使不對稱電勢大大下降並趨向穩定。pH玻璃電極一般可以用蒸餾水或pH=4的緩衝溶液浸泡。通常用pH=4緩衝溶液浸泡更好上些,浸泡時間至24小時或更長,根據球泡玻璃膜厚度、電極老化程度而不同。同時,參比電極的液接界也需要浸泡。因為,如果液接界幹涸會使液接界電勢增大或不穩定,參比電極的浸泡液必須和參比電極的外參比溶液一致,即,3.3mol/L KCl溶液或飽和KCl溶液,浸泡時間一般幾小時即可。

 

 因此,對pH複合電極而言,就必須浸泡在含KClpH=4緩衝液中,這樣才能對玻璃球泡和液接界同時起作用。這裏要特別提醒注意,因為過去人們使用單支的PH玻璃電極已習慣於用去離子水或pH=4組衝液浸泡,後來使用pH複合電極時依然采用這樣的浸泡方法,甚至在一些不正確的pH複合電極的使用說明書中也會進行這種錯誤的指導。這種錯誤的浸泡方法引起的直接後果就是使一支性能良好的pH複合電極就成一支響應慢、精度差的電極,而且浸泡時間越長性能越差,因為經過長時間的浸泡,液接界內部(例如,砂芯內部)的KCl濃度已大大降低了,使液接界電勢增大和不穩定。當然,隻要在正確的浸泡溶液中重新浸泡數小時,電極還是會複原的。

 

 另外,pH電極也不能浸泡在中性或堿性緩衝溶液中,長期浸泡在此類溶液中會使PH玻璃膜響應遲鈍。

正確的pH電極浸泡液的配製:pH=4.00緩衝劑(250mL)一包,溶於250mL純水中,再加入56克分析純KCl,適當加熱,攪拌至完全溶解即成。

 

6. 可充式和非可充式pH複合電極有何區別?

pH複合電極外殼有塑料和玻璃的區分。可充式pH複合電極即在電極外殼上有一加液孔,當電極的外參比溶液流失後,可將加液孔打開,重新補充KCl溶液。而非可充式pH複合電極內裝凝膠狀KCl,不易流失也無加液孔。

 

可充式pH複合電極的特點是參比溶液有較高的滲透速度率,液接界電位穩定重現,測量精度較高。而且當參比電極減少或受汙染後可以補充或更換KCl溶液,但缺點是使用較麻煩。可充式pH複合電極使用時應將加液孔打開,以增加液體壓力,加速電極響應,當電介液液麵低於加液孔2厘米時,應及時補充新的電介液。

 

非可充pH複合電極的特點是維護簡單使用方便,因此,也得到廣泛的應用。但作為實驗室pH電極極使用時,在長期和邊續的使用條件下,液接界處的KCl濃度會減少,影響測試精度。因此非可充式pH複合電極不用時,應浸在電極浸泡液中,這樣下次測試時電極性能會很好,而部分實驗室pH電極都不是長期和邊續的測試,因此,這種結構對精度的影響是比較小的。而工業的pH複合電極由於對測試精度的要求比較低,所以使用方便就成為主要的選擇。

 

7. 如何正確使用pH複合電極?

1 球泡前端不應有氣泡,如有氣泡應用力甩去。

2 電極從浸泡瓶中取出後,應在去離子水中晃動並甩幹,不要用紙巾擦拭球泡,否則由於靜電感應電荷轉移到玻膜上,會延長電勢穩定的時間,更好的方法是使用被測溶液衝洗電極。

3 pH複合電極插入被測溶液後,要攪拌晃動幾下再靜止放置,這樣會加快電極的響應。尤其使用塑殼pH複合電極時,攪拌晃動要厲害一些,因為,球泡和塑殼之間會有一個小小的空腔,電極浸入溶液後有時空腔中的氣體來不及排除會產生氣泡,使球泡或液接界與溶液接角不良,因此必須用力攪拌晃動以排除氣泡。

4 在粘稠性試樣中測試之後,電極必須用去離子水反複衝洗多次,以除去粘附在玻璃膜上的試樣。有時還需先用其它試劑洗去試樣,再用水洗去溶劑,浸入浸泡液中活化。

5 避免接觸強酸強堿或腐蝕性溶液,如果測試此類溶液,應盡量減少浸入時間,用後仔細清洗幹淨。

6 避免在無水乙醇、濃硫酸等脫水性介質中使用,它們會損壞球泡表麵的水合凝膠層。

7 塑殼pH複合電極的外殼材料是聚碳酸酯塑料(PCPC塑料在有些溶劑中會溶解,如四氯化碳、三氯乙烯、四氫呋喃等,如果測試中含有以上溶劑,就會電極外殼,此時應改用玻璃外殼的pH複合電極。

 

8.pH電極如何清洗?

球泡和液接界汙染後先用以下溶劑清洗,再用去離子水洗去溶劑,將電極浸入浸泡液中活化。

   汙染物                      清洗劑    

無機金屬氧化物            低於1mol/L稀酸

有機油脂類物質            稀洗滌劑(弱酸性)

樹脂高分子物質            稀酒精、丙酮、乙mi

蛋白質血球沉澱物        酸性酶溶液(食母生片)

 顏料類物質                   稀漂白液、過氧化氫

 

9.如何修複pH電極?

pH複合電極的“損壞”,其現象是敏感梯度降低、響應慢、讀數重複性差,可能由以下三種因素引起,一般客戶可以采用適當的方法予以修複:

1)電極球泡和液接界受汙染,可以用細的毛刷、棉花或牙簽等,仔細去除汙物。有些塑殼電極頭部的保護罩可以旋下,清洗就方便了,如汙染嚴重,可按第8條的方法用清潔劑清洗。

2)外參比溶液受汙染,有些電極的結構是可添加溶液的,此時,可用針筒將電極的外參比溶液抽淨,配製新的3.3mol/L或飽和KCl溶液,再加進去,注意*、二次加進去時再要抽出來,以便將電極內腔清洗淨。

3)玻璃敏感膜老化:將電極球泡用0.1mol/L稀鹽酸(9mL鹽酸用純水稀釋至100mL24小時用純水洗淨,再用電極浸泡溶液浸泡24時。如果鈍化比較嚴重,也可以將電極下端浸泡在45的氫氟酸溶液中35秒鍾溶液配製:4mL氫氟酸用純水稀釋至100mL,用純水洗淨,然後,在電極浸泡溶液中浸泡24小時,使其恢複性能。

 

10. 什麽是pH計的一點校準?

任何一種pH計都必須經過pH標準溶液的校準後才可測量樣品的pH值,對於測量精度在0.1pH以下的樣品,可以采一點校準方法調整儀器,一般選用pH=6.86pH=7.00標準緩衝溶液。有些儀器本身隻0.2pH0.1pH,因此儀器隻設有一個定位調節旋扭,具體操作步聚如下:

1)測量標準緩衝液溫度,查表確定該溫度下的pH值,將溫度補嚐旋鈕調節至該溫度下;

2)用純水衝洗電極並甩幹;

3)將電極浸入緩衝溶液晃動後靜止放置,待讀數穩定後,調節定位旋鈕使儀器顯示該標準溶液的pH值;

4)取出電極衝洗並甩幹;

5)測量樣呂溫度,並將pH計溫度補償旋鈕調節至該溫度值;

6)將電極浸入樣品溶液,晃動後靜止放置,顯示穩定後讀數。

 

11. 什麽是pH計的二點校準?

對於精密級的pH計,除了設有“定位”和“溫度補償”調節外,還設電極“斜率”調節,它就需要用二種標準緩衝液進行校準。一般先以pH=6.86pH=7.00行“定位”校準,然後根據測試溶液的酸堿情況,選用pH=4.00(酸性)或pH=9.18pH=10.01(堿性)緩衝溶液進行斜率校正,具體操作步聚為:

1)電極極洗淨並甩幹,浸入pH=6.86pH=7.00標準溶液中,溫度補償旋鈕置於溶液溫度處。待示值穩定後,調節定位旋鈕使儀器示值為標準溶液的pH值。

2)取出電極洗淨並甩幹,浸入第二種標準溶液。待示值穩定後,調節儀器斜率旋鈕,使儀器的示值為第二種標準溶液的pH值。

3)電極極洗淨並甩幹,再浸入pH6.86pH7.00標準溶液中,如果誤差超過0.02pH,則重複第(1),(2)步聚。直至在二種標準溶液中不需要調節旋鈕都能顯示正確的PH值。

4 取出電極洗淨並甩幹,將pH溫度補償旋鈕調節至樣品溫度,將電極浸入樣品溶液,晃動後靜止放置,顯示穩定後讀數。

 

12. 溫度對pH精度測量有多大影響?

pH電極,溫度影響每一個pH0.003pH/,例如,一個0.2級的pH計,在30pH緩衝液中進行校準,然後測試60的溶液(假定溶液的pH範圍在pH68之間與pH7.00相差一個pH位),則溫度影響的zui大誤差就是30×0.003=0.09pH。如果是3pH位(在pH410範圍內),zui大誤差就是0.27pH,從中可以看出溫度對pH的影響是很大的。當然,香蕉视频app色版也可以從中得出結論,為了減少溫度對pH測量的誤差,香蕉视频app破解在线看污該注意以下三點:

1 盡量選擇接近被測溶液pH值的緩衝溶液校準pH計。

2)盡量使校準溶液的溫度與被測溶液的溫度一致或接近。

3)應該選擇有溫度補償的pH計。

精度高於0.1pHpH計都有溫度補償調節,而0.2級的pH計就不帶有溫度補償。有些0.2級的pH計也號稱有0.1級的精度,其實這是不可能的,有人是將分辨率0.1pH和精度0.1pH這二個概念進行了混淆。即使以一個pH單位來說,相隔60pH誤差就是0.003×60=0.18pH,因此,沒有溫度補償的pH計,zui高的精度也隻有0.2pH

 

13.溫度補償能消除所有溫度引起的誤差嗎?

必須特別指出的是,pH計上設置的溫度補償,隻是補償電極的斜率項(2.303RT/F)。受溫度影響的還有玻璃電極的標準電勢,液接界電勢等,它們與溫度並非成嚴格的線性關係。同時,pH電極也需要一定的時間才能達到新溫度下的平衡。因此,不管是手動溫度補償還是自動溫度補償,都不是很充分的。根據pH測量的操作定義,要想得到精密的測量結果,樣品溶液與標準溶液應在相同和恒定的溫度下測量,這就是等溫測量原理。對於一般精度要求的pH測量,樣品溶液與標準溶液的溫度不同時,可使用溫度補償。

 

14.如何判斷你的pH計是否準確?

有不少用戶在使用pH計時都心存疑惑,這個pH計到底準不準?有人以工作經驗來判斷,有人以pH試紙來判斷,也有人以過去使用的pH計來判斷,這些都是不可靠的。其實,*可靠和zui簡單的方法就是以pH標準緩衝溶液來來進行檢定。這是*的檢測標準。取三個標準緩衝溶液:pH=6.86pH=4.00pH=9.18(是新鮮配製並且溫度相同),pH=6.86F進行定位校準,pH=4.00進行斜率校準,然後測試pH=9.18pH計是否準確,是否合格立見分曉。

小結:注意事項

 

儀器在使用前必須進行校準,即,以上4~8款操作。如果儀器不關機,可以連續測定,一旦關機就要校準。但12小時即使不關機也必須校準一次。

 

 

 

 

 

 

 

 

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